1910年11月9日，哈尔滨地区突发鼠疫，灾祸首发于傅家甸(今道外区)。鼠疫由沙俄西伯利亚传入满洲里，很快延及哈尔滨，危及东北全境，疫情严重，蔓延迅速，市内每天平均死亡50余人，最多一天死亡183人。这是发生在哈尔滨的第一次大鼠疫。

1910年11月9日，鼠疫由中东铁路经满洲里传入哈尔滨，哈尔滨租界华俄公议事会立即召开会议研究严防疫病传染的办法。当晚参加会议的有俄提督罗柏，中东铁路医官、巡警总办自治会议长毕尔克，华董张伯源、冯云祥等。毕尔克首先通报了鼠疫传播情况。

鼠疫自10月17日由满洲里传入中国后，十余天即传播到了扎兰屯。11月9日的早晨，在秦家岗（南岗）马家沟中东铁路工人居住的房屋内便有一名中国工人因患鼠疫而死亡，这名中国人就是前三天由满洲里来到哈尔滨的。为此，华俄当局开会从速制订防治方法，并拨款先设验疫所。对此，参加会议的医生进行了长时间的讨论，决定聘用医生2人，助理医生8人，华人通译（翻译）1人。对于所聘用的医生，要求每天都要到卫生环境不好的家庭防疫消毒，并会同中国商会附设之同仁医院派医生随时指导华人打扫自家卫生，以防传染。同时印刷大量的防疫传单分发给各家各户.

鼠疫发生之初，政府为死者提供棺材安葬他们；在街上发现的尸体也由政府出面收集，放在棺木运到坟场。到了后期，当死亡人数越来越多时，尸体也便被直接放在坟场。随着天气渐冷，土地被冻得坚硬，不要说深挖洞，就是想挖一个浅坑，都非常困难。所以这些尸体也都被随意弃之于坟场地面上，已经至少6周有余。伍连德注意到，这些尸体各种姿势都有，有的甚至还　保持着坐姿，这大概是因为在垂死之即就被家人扔出来，而他们在极度寒冷的天气里做了最后取暖的努力。
　　当时的伍连德忧心这个坟场会变成一个巨大的鼠疫杆菌的大冰柜。如果有老鼠或其他动物接触到这些尸体，再由动物传染给城里的人，那么一切防疫措施都将化为乌有。
　　“伍连德凭借直觉，感觉鼠病菌在地面下也是可以存活的，但是他当时并没有时间去做实验证明这一点。后来俄罗斯专家果然证明了这一点——在哈尔滨严冬的极低的温度下，肺鼠疫的病菌至少能存活3个月。”马学博说。
　　当务之急是必须尽快处理掉这些尸体，唯一的办法是集中火葬。
　　可是伍连德也知道，这对当时的中国人来说将是一个多么巨大的挑战。
　　即便是生长在海外的伍连德，也不敢贸然挑战中国人的伦理观念。他思来想去，最好的办法，唯有上书朝廷，请皇帝下一道圣旨才能平复民间的反对。不过，伍连德也知道，他首先要赢得当地官员和乡绅的支持。这一点也进展得异常顺利——他让那些人跟着他一道坐车去坟场看那可怖的场景，他们便一致同意。于是，当伍连德给清廷上书，请求颁布准许火葬的同时，哈尔滨的官商绅士们也联名向吉林总督(当时哈尔滨属吉林境内)陈情，希望批准火葬。
　　1月30日，他们终于收到外务部发来的电报批准。第二天一大早，伍连德立即行动起来——伍连德后来在万国鼠疫大会上详细介绍了当时的处理方法：他雇用了200名工人，把棺木和尸体以100为单位，分成22堆。先是用炸药爆破，挖了一个20英尺见方、10英尺深、每次能够装500具尸体的大坑。然后，按照每百个尸体10加仑的标准，用消防车在尸体上面浇上煤油。火点起来，尸体迅速猛烈地燃烧起来，2200多具尸体就这样灰飞烟灭了。伍连德后来写道，目睹亲人遗体化为灰烬，两万名傅家甸市民面无表情，“呆呆出神”。对于伍连德如何以专业精神以及敬业之心，指挥这场鼠疫，《远东报》的一则评论也许能最充分地体现：“哈尔滨防疫局总医官伍连德自到哈以来，办理防疫事宜，不辞劳苦，闻日前，在东四家焚烧疫尸，防疫局委员等皆不欲往前监视，伍医官自赴该处点查尸数，亲视焚烧，俟焚化净始行回局。”
　　当时，俄国防疫部门的相关人士也在旁观看了具有历史性的焚尸过程。后来他们也效仿中方的做法，把辖区内染疫尸体，无论是新近死去的还是已经腐烂的，全部火葬。2月间，俄方共焚化了1416具尸体，其中1002具尸体是从坟墓中掘出来的。
　　1月31日这一天是中国传统的大年初一，此时，傅家甸已经有1/4的人染鼠疫死亡。
　　适逢春节，防疫部下发传单，号召大家燃放爆竹。伍连德认为，从科学的角度来说，爆竹里的硫磺同样有消毒的功效。大年初一这一天，傅家甸的死亡人数从183名下降为165名，“此后日渐消减”，而且再也没有回升过。
　　1911年3月1日午夜，当鼠疫死亡人数为零的报告传来时，坐落在哈尔滨傅家甸的防疫总部内一片沸腾。几日后，鉴于鼠疫死亡连续多日为零，防疫委员会宣布解除对傅家甸的隔离。
　　哈尔滨鼠疫之后，伍连德又转战长春、沈阳等地，经过努力，到4月底，东北三省各地的鼠疫被全部消灭。这是人类历史上第一次依靠科学手段，在人口密集的大城市成功控制传染病的行动.